ilmu pengetahuan beberapa derajat (QS. Al Mujadilah : 11)
2.2.2. Sistem Kendali Kalang Tertutup ( Close Loop Control System ) sistem kendali kalang tetutup (close loop ) adalah suatu sistem kontrol
yang nilai keluarannya memiliki pengaruh langsung terhadap aksi pengendalian yang dilakukan. Pada rangkaian close loop sinyal error
yang merupakan selisih antara sinyal masukan dengan sinyal umpanbalik, yang diumpankan pada komponen pengendali (controller). Umpanbalik dilakukan untuk memperkecil kesalahan nilai keluaran
(output) sistem sehingga semakin mendekati nilai yang diinginkan.
Blok diagram dari sistem kendali kalang tertutup dapat dilihat pada Gambar 2.4 dibawah ini. (sulistiyanti, setiawan, 2006)
Gambar 2.4Sistem kendali kalang tertutup.
Keuntungan sistem kendali kalang tertutup adalah adanya pemanfaatan nilai umpanbalik yang dapat membuat respon sistem kurang peka terhadap gangguan eksternal dan perubahan internal pada parameter sistem. Contoh dari sistem kendali kalang tertutup adalah pengatur suhu ruangan menggunakan Air Conditioning (AC) dengan cara membandingkan suhu ruangan sebenarnya dengan nilai suhu yang di inginkan, sehingga dengan cara meningkatkan kinerja AC menghasilkan suhu ruangan sepeti yang di inginkan. Sebuah sistem kendali terdiri atas sejumlah subsistem, berikut ini adalah subsistem dasar yang menyusun sistem kendali kalang tertutup yaitu:
a. Elemen pembanding, elemen ini membandingkan nilai variabel
acuan yang dikendalikan dengan nilai yang dicapai dan menghasilkan sebuah galat isyarat yang mengindikasikan besar selisih antara nilai yang dicapai dengan nilai acuan.
b. Elemen kendali, elemen ini menentukan aksi yang harus dilakukan
c. Elemen koreksi, elemen ini berfungsi untuk menghasilkan sebuah perubahan di dalam proses untuk menghilangkan galat dan sering disebut sebagai aktuator.
d. Elemen proses/plant, adalah sistem dengan suatu peubah
dikendalikan.
e. Elemen pengukuran, elemen ini menghasilkan sebuah isyarat yang
berhubungan dengan kondisi peubah yang dikendalikan dan memberikan isyarat umpanbalik ke elemen pembanding untuk menentukan aksi jika tejadi sebuah galat.
2.3. Motor DC
Motor listrik adalah perangkat elektromagnetis yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Energi mekanik ini digunakan untuk melakukan suatu kerja yang bersifat mekanis. Motor DC memerlukan suplai tegangan yang searah pada kumparan medan untuk diubah menjadi energi mekanik. Saat motor DC dihubungkan dengan sumber tegangan maka motor akan terus berputar secara continuous. Untuk mengontrol arah putaran motor DC bisa dengan membalik polaritasnya. Untuk mengontrol kecepatan motor dapat dilakukan dengan mengubah besar tegangan sumbernya atau dengan teknik PWM (pulse wide modulation) yaitu mengontrol persentase ON dan OFF
untuk sumber tegangan. Motor memiliki beberapa bagian yaitu: a. Kumparan medan, untuk menghasilkan medan magnet.
b. Kumparan jangkar, untuk mengimbaskan ggl pada konduktor-konduktor yang terletak pada alur-alur jangkar.
c. Celah udara, untuk memungkinkan berputarnya jangkar dalam medan magnet.
Motor DC memiliki kumparan medan yang berbentuk kutub sepatu merupakan stator (bagian yang tidak berputar), dan kumparan jangkar merupakan rotor (bagian yang berputar). Ketika kumparan jangkar berputar dalam medan magnet, maka akan dibangkitkan tegangan (ggl) yang berubah-ubah arah setiap setengah putaran yang merupakan tegangan bolak-balik. Untuk memperoleh tegangan searah diperlukan alat penyearah yang disebut komutator dan zikat. (zuhal, 1995).
Bagian motor dapat dilihat pada Gambar 2.5 di bawah ini :
Gambar 2.5Bagian motor DC.
Motor listrik banyak diaplikasikan di rumah tangga dan industri, yang sering disebut “kuda kerja” nya industri sebab diperkirakan bahwa motor-motor menggunakan 70% beban listrik total di industri.
2.4. Motor Servo
Motor servo merupakan sebuah motor DC dilengkapi dengan rangkaian kendali dengan sistem close loop yang diberi gear dan potensiometer.
Potensimeter berfungsi untuk menentukan batas maksimum putaran sumbu motor servo. Motor servo dikendalikan dengan memberikan sinyal modulasi lebar pulsa (dutysicle)pada frekuensi kisaran 50 Hz melalui pin kontrolnya. Lebar pulsa sinyal yang diberikan akan menentukan posisi sudut putaran poros motor servo.
Dutysicleadalah lebar pulsa yang dapat memberikan pergerakan motor servo
sesuai dengan sudut putar yang diinginkan dengan lebar pulsa keseluruhan adalah 20 ms. Jika lebar pulsa yang diberikan dengan waktu 1.5 ms akan memutar poros motor servo pada posisi 0°(centre). Saat pulsa yang diberikan kurang dari 1.5 ms maka poros motor servo berputar berlawan arah putar jarum jam kearah -45°. Sedangkan jika pulsa yang diberikan lebih dari 1.5 ms maka poros pada motor servo akan berputar searah jarum jam kearah posisi 45°.
Gambar 2.6Posisi motor servo saat diberi pulsa.
Dari putarannya ada dua jenis motor servo yaitu: CW (clock wise) dan CCW
jam, sedangkan untuk jenis motor CCW berputar berlawanan dengan arah jarum jam. Contoh motor servo dapat dilihat pada Gambar 2.7 di bawah ini:
Gambar 2.7Motor servo dan bagian-bagiannya.
Motor servo standar yang dipakai memiiki 3 buah kabel yaitu: kabel power, ground, dan signal.
a. Kabel warna merah adalah kabel power yang berfungsi untuk menghubungkan dengan tegangan 5 V padaboardArduino.
b. Kabel yang berwarna coklat adalah kabel ground yang akan dihubungkan dengangroundyang ada padaboardArduino.
c. Kabel kuning adalah kabel pin signal servo yang akan dihubungkan dengan pin PWM padaboardArduino.
2.5. Sensor Ultrasonik
Sensor ultrasonik adalah sensor yang berfungsi untuk mengubah besaran fisis (bunyi) menjadi besaran listrik. Sensor ultrasonik ini berupa modul yang siap pakai. Sensor ini berfungsi sebagai pengirim, penerima dan pengontrol gelombang ultrasonik. Sensor ultrasonik ini dapat digunakan untuk mengukur
jarak benda dari 2 cm sampai 4 m dengan akurasi 3mm. sensor ini memiliki 4 buah pin yaitu : pinVcc,Gnd,TriggerdanEcho.
1. PinVccdigunakan untuk input tegangan 5 V DC. 2. PinGnddigunakan untuk ground.
3. PinTriggerdigunakan untuk pengendali keluaran sinyal dari sensor. 4. PinEchodigunakan untuk menangkap sinyal yang dipantulkan objek. Berikut ini adalah Gambar 2.8 fisik dari modul sensor ultrasonikHC-SR04.
Gambar 2.8Modul sensor ultrasonikHC-SR04
Spesifikasi sensor ultrasonikHC-SR04adalah : 1. Tegangan input 5 V DC.
2. Arus statistik < 2 mA.
3. Level output 5 V sampai 0 V. 4. Sudut sensor < 15°.
5. Jarak yang bias dideteksi 2 cm sampai 450 cm. 6. Tingkat keakuratan up to 0.3 cm (3mm).
Prinsip kerja sensor ultrasonik yaitu membangkitkan gelombang ultrasonik melalui piezoelektrik dengan frekuensi 40 KHz. Sensor ultrasonik akan menembakkan gelombang ultrasonik dengan kecepatan 340 m/s ke suatu
objek. Setelah gelombang menyentuh permukaan objek maka objek akan memantulkan kembali gelombang tersebut. Gelombang pantulan dari objek akan ditangkap kembali oleh sensor. Sehingga sensor akan menghitung selisih waktu pengiriman dan waktu penerimaan kembali gelombang. Berikut ini adalah Gambar 2.9 cara kerja sensor ultrasonik.
Gambar 2.9Cara kerja sensor ultrasonik. Jarak benda dapat dihitung dengan rumus :
S = 340.t / 2…persamaan (1) Dimana:
S : jarak sensor ultrasonik dengan benda.
2.6.Relay
Relay adalah salah satu komponen yang sering digunakan pada peralatan
elektronik. Relayadalah saklar elektronik yang dapat membuka dan menutup rangkaian dengan menggunakan kendali mikrokontroler. Contoh relay dan simbolnya dapat dilihat pada Gambar 2.10 dibawah ini.
Gambar 2.10Relaydan simbolnya
Sebuah relay tersusun atas kumparan, pegas, dan saklar serta dua kontak elektronik NO dan NC.
1.Normally close(NC) : kondisi normal–saklar tertutup.
2.Normally open(NO) : kondisi normal–saklar terbuka.
Pada prinsipnya relay dapat bekerja karena medan magnet menggerakkan saklar. Saat kumparan diberi tegangan sebesar tegangan kerja relay, maka akan timbul medan magnet pada kumparan karena ada arus yang mengalir pada lilitan kawat. Kemudian kumparan yang bersifat elektromagnetik ini menarik saklar dari kontak NC ke kontak NO.
2.7.Mixer
Mixer adalah alat yang digunakan untuk mengaduk semua komposisi yang
tercampur didalam tabung. Mixer tersebut digerakkan oleh motor DC. Untuk mengaktifkan motor DC membutuhkan tegangan 12 V. Menggunakan driver
sebagai saklar arus listrik yang masuk ke motor. Motor dapat berhenti dan bergerak sesuai dengan sinyal yang diumpankan mikrokontroler ke driver.
Berikut adalah Gambar 2.11 darimixer.
Gambar 2.11Mixer.
2.8.Screw Conveyor
Screw conveyoradalah berupa ulir yang dibuat menyerupai sekrup. Ulir yang
digunakan di buat dari kawat yang berdiameter ½ cm dengan dilitkan pada kawat yang lain dengan diameter yang sama. Ulir ini dimasukkan ke dalam pipa besi dengan diameter 1,5 cm. Panjang ulir ini adalah 8 cm. Screw
conveyoryang dibuat dipasang ke tabung komposisi dengan sedemikian rupa,
supaya dapat berputar dan dapat mengatur jatuhnya kopi, gula, dan susu menuju kedalam tabung pengadukan. Screw conveyor ini digerakkan
20 cm
menggunakan motor DC untuk dapat berputar. Lama waktu berputar ditentukan menggunakan kendali mikrokontroler. Berikut ini adalah contoh Gambar 2.12 desainScrew conveyor.
Gambar 2.12Screw conveyor
2.9.Heater
Heater adalah alat yang digunakan sebagai pemanas air, berbentuk tabung
terbuat dari logam dengan diameter 9 cm dan tinggi 15 cm dilengkapi oleh elemen pemanas dan sensor suhu (thermostat).Heaterini umumnya memiliki daya sekitar 200-300 W. Pada saat air mengalir dari galon ke tabung heater
maka sensor suhu akan memicu elemen pemanas untuk bekerja. Sehingga air yang suhunya lebih tinggi akan di serap oleh air yang bersuhu lebih rendah. Ketika air di dalam tabung sudah mencapai suhu yang maksimal maka sensor suhu akan memicu alat untuk memutuskan arus listrik pada heater, supaya membatasi kerja heater agar tidak bekerja secara terus menerus. Heater dan komponen pendukungnya dapat dilihat pada Gambar 2.13 di bawah ini.
Gambar 2.13Heaterdan komponen pendukungnya. 9 cm
15 cm
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian tugas akhir ini dilakukan di Laboratorium Terpadu Teknik Elektro Universitas Lampung, dari bulan Mei 2015 - Januari 2016.
3.2. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan untuk mengerjakan tugas akhir dan penelitian ini adalah sebagai berikut:
3.2.1. Komponen
1. Kapasitor, Dioda, Resistor. 2. Trafo.
3. LED (merah, kuning, hijau). 4. ATmega2560.
5. IC7805, IC7809, IC7812.
6. Terminalblockdan kabel penghubung. 7. Motor servo danmixer.
8. Sensor ultrasonik.
9. LCD.
3.2.2. Peralatan dan Bahan
1. Laptop dan software pendukungnya antara lain yaitu: DipTrace,
sketchup,proteus7 professional,software Arduino, Microsoft office
2010.
2. Solder dan timah.
3. Power supplydan multimeter.
4. Project board.
5. Bor dan gerinda.
6. Acrylic,siku-siku dan lem.
7. Baut dan mur.
8. Obeng, gergaji, dan tang.
9. Heater, tabung, dan kran.
10. BoardArduino.
11. PCB dan pelarutnya.
3.3. Spesifikasi Sistem Alat
Gambar 3.1 Perancangan sistem alat menampilkan ukuran bagian-bagian alat. Kerangka untuk membuat alat pembuat minuman kopi otomatis ini dibuat dari besi siku-siku yang dipotong sesuai dengan ukurannya. Bagian sisi alat ditutup denganacrylicdan triplek.
Gambar 3.1Perancangan sistem alat
Spesifikasi alat yang akan dirancang dalam tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
a. Inputrangkaianpower supplymenggunakan tegangan AC 220 V.
b. Outputrangkaianpower supplyberupa tegangan DC 5 V, 9 V,12 V.
c. Menggunakan sensor ultrasonik untuk mendeteksi keberadaan gelas minuman.
d. Menggunakan mikrokontroler ATmega2560 sebagai pengendali.
e. Mengunakan motor servo untuk membuka katup air panas dan katup akhir. f. Menggunakan motor DC sebagai aktuator penggerakscrew conveyorgula,
screw conveyor kopi, dan screw conveyor susu dan menggunakan mixer
sebagai pengaduk bahan yang sudah tercampur.
g. Kopi, gula, dan susu yang digunakan adalah kopi, gula dan susu dalam bentuk bubuk. 25 cm 12 cm 27 cm 62 cm 52 cm 50 cm 42 cm
h. Menggunakan galon berukuran 10 liter sebagai tabung air utama yang terhubung dengan heater. Heater selalu terhubung dengan sumber tegangan 220 V.
i. Menggunakan modul Arduino sebagai peripheraldan antarmuka serial. j. Alat pembuat minuman kopi otomatis ini menggunakan tabung komposisi
yang terbuat dari stainless steel yang berdiameter 8 cm dan tinggi 17 cm sebagai wadah dari kopi, gula dan susu. Berikut adalah Gambar 3.2 tabung komposisi.
Gambar 3.2Tabung komposisi
k. Menggunakan tabung pengadukan yang terbuat dari stainless steel dengan diameter 20 cm dan tinggi 15 cm. Tabung pengadukan ini berfungsi sebagai wadah tempat mencampur dan mengaduk semua komposisi. Berikut adalah Gambar 3.3 tabung pengadukan.
8cm
10cm
7cm
Gambar 3.3Tabung pengadukan 3.4. Tahapan-Tahapan Dalam Pembuatan Tugas Akhir
Dalam perancangan alat pembuat minuman kopi otomatis ini dilakukan langkah-langkah kerja dalam pelaksanaannya, yaitu:
3.4.1. Studi Literatur
Studi literatur yang dimaksud adalah mempelajari berbagai sumber
referensi (buku dan internet) yang berkaitan dengan pembuatan alat.
Yaitu seperti:
a. Mempelajari cara kerja rangkaian dari alat yang dibuat. b. Mempelajaridatasheetperalatan yang digunakan.
c. Mempelajari prinsip kerja alat pembuat minuman kopi otomatis yang di dapat dari pembelajaran.
Pada diagram alir Gambar 3.4 tahap-tahap perancangan dalam pembuatan alat pembuat minuman kopi otomatis. Hal ini dilakukan untuk memudahkan dalam perancangan dan pembuatan tugas akhir ini, sehingga dapat dilaksanakan secara sistematis.
10cm
20cm
10cm 5cm
Mulai
Ide (Konsep) Perancangan
Perancangan Model Sistem
Penyediaan Alat Dan Komponen
Apakah Rangkaian Berhasil ? Perancangan Alat
Uji Rangkaian (project board & PCB)
Membuat Program
Menggabungkan softwaredan hardware
Uji Keseluruhan Alat
Apakah Berhasil ?
Pengambilan Data
Analisa dan kesimpulan
Selesai
3.4.2. Rancangan Sistem Alat
Perancangan sistem alat pembuat minuman kopi otomatis dapat dilihat seperti pada Gambar 3.5 di bawah ini.
Gambar 3.5Rancangan perangkat sistem.
Perancangan perangkat sistem yang akan digunakan untuk membuat alat pembuat minuman kopi otomatis yaitu:
a. Mikrokontroler ATmega2560 yang sudah tergabung di dalam board
Arduino berperan sebagai pengendali utama keseluruhan sistem. Mikrokontroler ini mengendalikan kerja motor servo, motor DC, sensor ultrasonik,LCD , dan tombol pilihan yang ada pada alat. b. Motor servo berperan sebagai pengontrol bukak tutup katup air
panas dan katup akhir yang ada pada alat. Motor servo ini akan mengatur lama terbukanya katup, sehingga katup tersebut dapat mengeluarkan air panas, dan minuman jadi sesuai yang diinginkan. c. Motor DC berfungsi sebagai penggerak screw conveyor untuk gula,
mengaduk semua bahan yang sudah dicampurkan dalam tabung pengadukan.
d. Sensor ultrasonik berperan sebagai pendeteksi keberadaan gelas yang akan digunakan sebagai wadah air minuman, dan sebagai penghitung jumlah pembuatan minuman. Akan diindikasikan dengan hidupnya LED, sekaligus sebagai pemberi isyarat untuk memulai bekerjanya alat pembuat minuman kopi otomatis ini.
e. LCD berfungsi untuk menampilkan data jumlah pembuatan minuman dan menampilkan informasi.
f. Lampu LED berperan sebagai indikator keberadaan gelas pada alat, dan sebagai indikator pemanasan air hingga panasnya mencapai titik maksimal.
g. Tombol pilihan berfungsi sebagai alat yang digunakan untuk memilih menu yang diinginkan dan digunakan untuk menentukan banyak atau sedikitnya gula yang akan dicampurkan.
3.4.3. Blok Diagram
Diagram blok perangkat sistem alat pembuat minuman kopi otomatis berbasis mikrokontroler berguna untuk mengetahui rangkaian dan komponen yang akan digunakan dalam membuat sistem. Hasil dari perancangan ini berupa skematik rangkaian yang akan dibuat pada papan PCB.
LCD
Motorscrew
conveyorgula
Motor servo penggerak katup air panas
Motorscrew
conveyorsusu
Katup air panas valvegula
Motorscrew conveyorkopi Motor servo penggerak katup akhir Motor pengaduk
valvesusu valvekopi Katup akhir
Power supply
Mikrokontroler ATMega2560 sensor ultrasonik
Gambar 3.6Diagram blok alat pembuat minuman kopi otomatis. Gambar 3.6 diagram blok di atas dapat dijelaskan bahwa power supply
berguna untuk memenuhi kebutuhan daya dari seluruh blok rangkaian. Yang berperan sebagai masukan adalah sensor ultrasonik. Sensor ultrasonik akan membaca keberadaan gelas yang akan digunakan. Sensor ultrasonik juga akan digunakan sebagai penghitung jumlah pembuatan minuman. Data dan informasinya akan ditampilkan pada LCD.
Prinsip kerja sensor ultrasonik ini yaitu ketika sensor memancarkan gelombang ultrasonik kearah gelas, maka gelas akan memantulkan kembali gelombang tersebut. Gelombang pantulan dari gelas akan ditangkap kembali oleh sensor. Intruksi yang dihasilkan oleh sensor ultrasonik dikendalikan oleh mikrokontroler ATmega2560. Dan
Start
Deteksi gelas
Terbaca ? Sensor ultrasonik
(pendeteksi)
mikrokontroler ATmega2560 meneruskan intruksi ke aktuator yaitu motor servo pembuka katup dan motor DC.
Dalam alat pembuat minuman kopi otomatis ini menggunakan dua buah motor servo pembuka katup dan empat buah motor DC. Masing-masing motor DC berfungsi sebagai pengatur lama berputarnyascrew conveyor
gula, screw conveyor kopi,screw conveyor susu, dan motor pengaduk. Motor servo berfungsi untuk mengatur terbuka dan tertutupnya katup air panas, dan katup akhir. Motor pengaduk berfungsi sebagai pengaduk semua bahan yang sudah tercampur didalam tabung sebelum dialirkan kedalam gelas.
Selain memberikan intruksi ke aktuator, mikrokontroler ATmega2560 juga mengendalikan tombol pilihan yang berfungsi untuk menentukan pilihan bahan dan banyaknya gula yang ingin dicampurkan. Untuk lebih jelasnya mengenai prinsip kerja dari perangkat sistem yang akan dibuat, dapat dilihat pada Gambar 3.7Flowchartperangkat sistem.
Bukavalvesusu
Tunda waktu
Tutupvalvesusu
Pilih air
Buka katup air
Tunda waktu
Tutup katup air
Motor pengaduk ON
Motor pengaduk OFF Tunda waktu
Buka katup akhir
Tunda waktu
Tutup katup akhir
END Pilih susu? Pilih menu
Sedang ? Sedikit ?
Bukavalvegula
Tunda waktu Tunda waktu
Bukavalvegula
Tutupvalvegula
Bukavalvekopi
Tunda waktu
Tutupvalvekopi
Gambar 3.7Flowchartperangkat sistem. A Pilih pembersih? Pilih minuman? Pilih gula Pilih kopi
3.4.4. Rancangan Rangkaian Sistem Alat
Perancangan sistem rangkaian alat ini berisi tentang pembuatan rangkaian setiap sistem yang akan diaplikasikan pada perancangan alat pembuat minuman kopi otomatis. Kemudian semua rangkaian sistem tersebut akan dirangkai secara keseluruhan. Dalam perancangan alat pembuat minuman kopi otomatis ini dibagi dalam beberapa perancangan rangkaian sebagai berikut:
A. Rangkaian Catu Daya
Rangkaian catu daya atau rangkaianpower supplymerupakan rangkaian yang memenuhi kebutuhan daya dari seluruh blok rangkaian. Rangkaianpower supplyyang akan dibuat menggunakantransformator
engkel. Diketahui bahwa input dari rangkaian power supply adalah
tegangan AC 220 V yang terhubung pada lilitan sekunder
transformator. Rangkaian power supply ini menggunakan
transformator step-down dengan inti besinya memberikan umpan pada
rangkaian rectifier (rangkaian jembatan) yang digunakan untuk merubah arus AC menjadi arus DC. Rangkaian rectifier terdiri dari 4 buah dioda. Output dari rangkaian rectifier diumpankan kepada kapasitor yang berkapasitas tinggi sehingga kapasitor tersebut menyimpan muatan dalam jumlah yang cukup besar dan ditambah secara terus menerus oleh Rangkaian rectifier. Kapasitor tersebut membantu menghaluskan pulsa-pulsa tegangan yang dihasilkan oleh
VI 1 VO 3 G N D 2 U2 7809 VI 1 VO 3 G N D 2 U3 7812 VI 1 VO 3 G N D 2 U1 7805 BR1 GBPC3504 C1 2200u TR1 TRAN-2P2S TR1(P1) C3 2200u C4 2200u C5 2200u D1 LED-GREEN D2 LED-BLUE D3 LED-YELLOW R1 510k R2 510k R3 510k 1 2 J1 SIL-156-02 1 2 J2 SIL-156-02 1 2 J3 SIL-156-02 C2 2200u
Skematik rangkaian power supply yang dirancang dapat dilihat pada Gambar 3.8 di bawah ini.
Gambar 3.8Rangkaianpower supply.
B. Rangkaian Sensor
Sensor ultrasonik pada alat ini digunakan untuk mendeteksi gelas yang digunakan dan sebagai penghitung jumlah minuman kopi yang telah dibuat.
Sensor yang digunakan adalah sensor ultrasonik. Sensor ultrasonik ini adalah berupa modul yang siap pakai. Pada modul sensor yang digunakan terdiri dari empat buah pin yaitu Pin Vcc digunakan untuk
input tegangan 5V DC, Pin Gnd digunakan untuk ground, PinTrigger
digunakan untuk pengendali keluaran sinyal dari sensor yang terhubung ke pin 36 Arduino, PinEcho digunakan untuk menangkap sinyal yang dipantulkan gelas yang terhubung ke pin 38 Arduino. Rangkaian sensor tersebut dapat dilihat pada Gambar 3.9 diatas.
C. Rangkaian LCD
Gambar 3.10Rangkaian LCD
Gambar 3.10 adalah rangkaian LCD yang terhubung dengan Arduino. Pada alat pembuat minuman kopi otomatis ini LCD berfungsi untuk
menampilkan data jumlah pembuatan minuman dan informasi. Gambar diatas adalah gambar koneksi LCD dengan pin-pin Arduino.
D. Rangkaian Motor Servo
Motor servo digunakan untuk membuka katup air panas dan katup akhir. Sebagai pengendali putaran motor servo menggunakan mikrokontroler ATmega2560. Motor servo yang digunakan terdiri dari tiga buah kabel. Kabel merah (Vcc) digunakan untuk input tegangan 5 V DC. Kabel hitam (Gnd) digunakan untuk ground. Kabel kuning (cmd) digunakan untuk input data dari mikrokontroler. Pada motor servo air panas terhubung ke pin 2 Arduino, dan untuk motor servo akhir terhubung ke pin 3 Arduino. Rangkaian pengendali motor servo dapat dilihat pada Gambar 3.11 dibawah ini.
E. RangkaianDriverMotor DC
Pada rangkaian driver komponen yang digunakan adalah transistor BC547. Transistor adalah komponen yang berfungsi sebagaiswitching. Sedangkan dioda adalah sebagai pengaman transistor dari arus balik
relay. Ketika tejadi arus balik dari relay maka arus tersebut hanya
berputar dirangkaian dioda dan relay. Sehingga arus tidak merusak transistor. Berikut adalah Gambar 3.12 rangkaian driver motor.
Gambar 3.12Rangkaiandrivermotor.
Prinsip kerjanya adalah ketika rangkaian mendapat input dari mikrokontroler berupa logikahaigh(5 V) maka transistor akan menuju ke daerah aktif (saturasi). Idealnya tegangan emitter adalah 5 V. Pada kondisi ini maka sumber 5 V akan mengalir ke R2 danrelay. Sehingga kumparan relay akan timbul medan magnet yang akan menarik plat
relay dan terjadi hubung tertutup antara tegangan 12 V dengan motor
DC. Dengan demikian relay aktif dan motor DC hidup. Namun jika
input dari mikrokontroler berupa logika low. Kondisi transistor cut off
R1
2.2K Input dari Mikrokontroler
05V Q1 BC547 R2 2.2K D1 1N4148 RL1 NTE-R46-09 12V 1 2 J1 Output ke motor
dan transistor tidak mengalirkan arus sehingga relay tidak aktif dan